Autonomous Spacecraft GNC Lab

Worum geht's

Du arbeitest praktisch an hardware-in-the-loop Versuchen zur autonomen Raumfahrtführung (GNC) und erprobst Echtzeitalgorithmen an repräsentativen Laborprüfständen wie schwebenden Raumfahrzeugsimulatoren auf Luftlagertischen. Am Ende kannst du einfache Guidance-, Navigation- und Control-Algorithmen entwerfen, implementieren und auf eingebetteten Rechnern sowie im Hardware-in-the-loop Betrieb testen.

Was du danach kannst

• Haupttechnologien eines Raumfahrzeug-Busses für autonome GNC erkennen (Aktuatoren, Sensoren, Bordrechner)
• Methoden nicht-orbitaler kino-dynamischer und kinematischer Tests von Rendezvous- und Proximity-Operationen kennenlernen
• Aufbau, Integration und Betrieb von Floating Spacecraft Simulators auf Luftlagertischen und ähnlichen Testbeds verstehen
• Grundlegende Guidance- und Control-Logik für Lage- und Annäherungsmanöver entwerfen und implementieren
• Experimente durchführen und die resultierenden Daten von Processor-in-the-loop und Hardware-in-the-loop Testbeds auswerten
• Erworbenes Wissen für eigene Forschungsprojekte anwenden

Aus was das Modul besteht

• Praktikum/LaborDurchführung von Versuchsaufgaben an Dynamikmodellen, Floating Spacecraft Simulatoren und weiteren Testbeds
• ProjektarbeitGruppen- oder Einzelprojekt als Abschlussarbeit, Umsetzung und Tests von GNC-Algorithmen
• Programmierung/ImplementierungEntwicklung von digitalen Zwillingen, GNC-Prototypen auf Laptop und Embedded-Prozessor

Lehrmethode

• Schrittweise Aufgaben (individuell oder in Gruppen)zum Erarbeiten von Modellierung, Algorithmen und Testdurchführung
• Coding und Embedded-Implementierungzum Erproben von GNC-Algorithmen auf effizienter Rechenplattform
• Hardware-in-the-loop Tests am Prüfstandum System- bzw. Subsystemverhalten realitätsnah zu prüfen
• Design und Integration von Testbedsum Aufbau und Betrieb der Versuchseinrichtungen praktisch zu lernen